DE1475035C

DE1475035C - Fastening device

Info

Publication number: DE1475035C
Authority: DE
Inventors: Heinrich 2085 Quickborn Kabel
Original assignee: Paul Hellermann GmbH
Current assignee: Paul Hellermann GmbH
Publication date: 1971-09-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung, bestehend aus einem Bolzen mit einer oder mehreren Umfangsrillen am Schaft und einem Sperrorgan, das als Hülse ausgebildet ist und nach innen ragende Sperrzungen aufweist, die in die Umfangsrille bzw. -rillen einrasten.The invention relates to a fastening device, consisting of a bolt with one or more circumferential grooves on the shaft and a Locking member, which is designed as a sleeve and has inwardly protruding locking tongues that are in the circumferential groove or grooves to click into place.

Hülsenförmige Sperrorgane haben den Vorteil gegenüber Sperrscheiben, daß sie unempfindlich gegen Erschütterungen sind. Sie können aus weniger hochwertigem Material hergestellt sein und verlangen kein extreme Fertigungsgenauigkeit. Eine derartige nach der USA.-Patentschrift 3 215 025 bekannte Befestigungsvorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß die Sperrhülse beim Aufpressen oder infolge späterer Stöße verkanten kann. Dann sind nicht mehr alle Sperrzungen gleichmäßig an der Kraftübertragung beteiligt. Es besteht die Gefahr, daß die Preßkraft der Befestigungsvorrichtung zu klein wird.Sleeve-shaped locking elements have the advantage over locking disks that they are insensitive to Are vibrations. They can be made of less high quality material and do not require any extreme manufacturing accuracy. Such a fastening device known from US Pat. No. 3,215,025 however, has the disadvantage that the locking sleeve when pressed or as a result of later Can tilt joints. Then not all locking tongues are evenly on the power transmission involved. There is a risk that the pressing force of the fastening device will be too small.

Bei einer nach der USA.-Patentschrift 3 144 695 bekannten Befestigungsvorrichtung liegt ein Teil der Bolzenlänge fest an der Innenbohrung der Sperrhülse an. Dadurch ist ein Verkanten der Sperrhülse verhindert. Bei dieser Bauart werden jedoch die Federzungen beim Aufdrücken der Sperrhülse auf den Bolzen extrem beansprucht, so daß nur sehr nachgiebige Kunststoffe als Werkstoff Verwendung finden können. Solche weichen Werkstoffe vermögen jedoch andererseits keine hohen Federkräfte aufzubringen, so daß mit derartigen Befestigungsvorrichtungen keine großen Haltekräfte erreicht werden können.In a fastening device known from US Pat. No. 3,144,695, part of the Bolt length firmly to the inner bore of the locking sleeve. This prevents the locking sleeve from tilting. In this design, however, the spring tongues when pressing the locking sleeve on the Bolt extremely stressed, so that only very flexible plastics are used as a material be able. On the other hand, however, such soft materials are unable to apply high spring forces, so that no large holding forces can be achieved with such fastening devices.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche erschütterungs- und stoßunempfindlich ist, ein stets gleichmäßiges Tragen aller Sperrzungen gewährleistet und einfach herzustellen und handzuhaben ist.The invention is based on the object of a fastening device of the type described at the outset To create a way that is insensitive to vibrations and impacts, always evenly carrying everyone Locking tongues guaranteed and easy to manufacture and handle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Hülse außer den Sperrzungen nach innen ragende Vorsprünge vorgesehen sind, die als Geradführungseinrichtungen dienen.According to the invention, this object is achieved in that, in addition to the locking tongues, on the sleeve internally protruding projections are provided, which serve as straight guide devices.

Es hat sich erwiesen, daß die Ausbildung des Sperrorgans als Hülse mit Führungseinrichtungen eine sehr sichere Verbindung gewährleistet, weil unbeabsichtigte Lockerung durch Verkanten des Sperrorgans nicht eintreten kann und weil die Verbindung dank den Rillen des Bolzens erschütterungsunempfindlich ist. Wenn eine Relativdrehung der Elemente zu befürchten ist, verlaufen die Rillen vorzugsweise nicht Schraubenförmig.It has been found that the design of the locking member as a sleeve with guide devices is a very Secure connection guaranteed because unintentional loosening due to tilting of the locking member cannot occur and because the connection is insensitive to vibrations thanks to the grooves in the bolt is. If a relative rotation of the elements is to be feared, the grooves preferably do not run Helical.

Die Führungseinrichtungen in der Hülse bestehen zweckmäßigerweise aus mindestens drei in axialer Richtung verlaufenden Leisten, die sich an den Bolzen eng anlegen und zwischen denen die Sperrzungen angeordnet sind. Auf diese Weise ergeben sich vorteilhaft lange Sperrzungen, welche einen langen Federweg ohne extreme Materialbeanspruchung ermöglichen, so daß auch erhebliche Dickenunterschiede der zu verbindenden Teile ohne nennenswerte Beeinflussung der übertragbaren Kraft überbrückt werden können. Ebenso wird auch eine große Stufung der Querrillen des Bolzens durch die große Elastizität der Sperrzungen überbrückt.The guide devices in the sleeve expediently consist of at least three axially Directional strips that fit closely to the bolt and between which the locking tongues are arranged. In this way, long locking tongues are advantageously obtained which have a long one Allow spring travel without extreme material stress, so that there are also considerable differences in thickness the parts to be connected are bridged without any significant influence on the transferable force can be. Likewise, there is also a large gradation of the transverse grooves of the bolt due to the large Bridged elasticity of the locking tongues.

Die Sicherheit der Verbindung kann weiterhin dadurch gesteigert werden, daß die dem Bolzenumfang entsprechend ausgerundete Rastkante der Sperrzungen und das Rillenprofil des Bolzens derart abgestimmt sind, daß die Sperrzungen von den Rillenflanken gestützt sind. Die Stirnflächen der Sperrzungen liegen dabei an der einen Rillenflanke, die dem Bolzenkopf zugewandten Zungenseiten an der anderen Rillenflanke an. Eine Durchbiegung der Sperrzungen unter der zu übertragenen Kraft wird dadurch erschwert.The safety of the connection can be increased further that the bolt circumference appropriately rounded locking edge of the locking tongues and the groove profile of the bolt so matched are that the locking tongues are supported by the groove flanks. The faces of the locking tongues lie on one flank of the groove, the tongue sides facing the bolt head on the other groove flank. A deflection of the locking tongues under the force to be transmitted this makes it difficult.

Die Hülse kann erfindungsgemäß aus einem an sich bekannten elastischen Kunstharz, beispielsweise aus einem Polyamid bestehen, während der Bolzen zweckmäßigerweise aus einem etwas härterem Material, insbesondere glasfaserverstärktem Polyamid besteht, damit Beschädigungen der Bolzenzähne durch die Sperrzungen beim Überschieben der Sperrhülse vermieden werden. Die Elemente werden dadurch sehr leicht, was im Flugzeugbau bedeutsam ist. Es ist weiterhin von besonderem Vorteil, daß sie elektrisch nicht leitend (Schalttafelbau u. ä.) und korrosionsbeständig sind.According to the invention, the sleeve can be made of an elastic synthetic resin known per se, for example consist of a polyamide, while the bolt is expediently made of a somewhat harder one Material, especially glass fiber reinforced polyamide exists, so that damage to the pin teeth by the locking tongues when sliding over the locking sleeve be avoided. This makes the elements very light, which is important in aircraft construction. It It is also of particular advantage that they are electrically non-conductive (control panel construction, etc.) and corrosion-resistant are.

Die Sperrhülse kann an einem zu befestigenden Gegenstand befestigt bzw. angeformt sein. Eine besondere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich demgemäß dadurch aus, daß die Hülse, wie an sich bekannt, am einen Ende eines Schellenbandes angeformt ist und das Bolzenloch am anderen Ende gleichfalls mit Sperrzähnen ausgerüstet ist.The locking sleeve can be fastened or molded onto an object to be fastened. A special Embodiment of the invention is accordingly characterized in that the sleeve, as on known, is formed at one end of a clamp band and the bolt hole at the other end is also equipped with ratchet teeth.

In nach der britischen Patentschrift 887 799 bekannter Weise kann die Bolzenspitze mit einem Kreiskopf versehen sein, damit die Elemente ohne Gegenhalten des Bolzens vom dessen Rückseite her vereinigt werden können. Um diesen nach der Montage nicht mehr benötigten Bolzenteil zu entfernen und um gleichzeitig der Schließkraft eine ganz bestimmte, gewünschte Größe zu geben, kann in ebenfalls an sich bekannter Weise zwischen dem gezahnten Bolzenteil und dem Kreiskopf eine Kerbe vorgesehen sein, deren Reißkraft der gewünschten Schließkraft gleicht.In the manner known from British Patent Specification 887 799, the bolt tip with a Circular head should be provided so that the elements without counter-holding the bolt from its back can be united. In order to remove this part of the bolt that is no longer required after assembly and in order to give the clamping force a specific, desired size at the same time, in likewise a notch in a manner known per se between the toothed bolt part and the circular head be provided whose tear force is equal to the desired closing force.

Weitere Merkmale der Erfindung sowie von diesen Merkmalen gelöst Unteraufgaben im Rahmen der eingangs genannten Gesamtaufgabe ergeben sich. In der folgenden Beschreibung sind besondere Ausführungsbeispiele an Hand der Figuren näher erläutert. Es zeigtFurther features of the invention as well as sub-tasks solved by these features within the framework of the The overall task mentioned at the beginning results. In the following description there are particular exemplary embodiments explained in more detail with reference to the figures. It shows

F i g. 1 die Befestigungsvorrichtung im zusammengesetzten Zustand,F i g. 1 the fastening device in the assembled state,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Einzelelemente gemäß Fig. 1,F i g. 2 shows a plan view of the individual elements according to FIG. 1,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch die Sperrhülse im nicht montierten Zustand,F i g. 3 shows a longitudinal section through the locking sleeve in the unmounted state,

F i g. 4 und 5 teilweise geschnittene Seitenansichten einer mit einer Sperrhülse versehenen Kabelschelle während des Befestigungsvorgangs und im befestigten Zustand,F i g. 4 and 5 partially sectioned side views of a cable clamp provided with a locking sleeve during the fastening process and in the fastened state,

F i g. 6 eine mit dem erfindungsgemäßen Befestigungsbolzen verbundene Kabelschelle.F i g. 6 a cable clamp connected to the fastening bolt according to the invention.

Der Befestigungsbolzen 1 (Fig. 1) besteht hauptsächlich aus einem Schaft mit Rillen oder Zahnungen 2 und einem Kopf 3. In die Rillen 2 greifen die Sperrzungen 4 der Sperrhülse 5 ein, die im entspannten Zustand (Fig. 3) der Richtung der von ihnen zu übertragenden Kräfte (Pfeil / — F i g. 3) nur schwach, im montierten Zustand (Fig. 1) jedoch relativ stark entgegen geneigt sind und unter Spannung in die Rillen 2 des Bolzens einrasten. Wie in Fi g. 1 erkennbar, liegen die Zungen dabei mit ihrer Stirnfläche 6 an einer Rillenflanke an und übertragen hier die eigentliche Befestigungskraft, während die Unterseite? an der anderen Rillenflanke anliegt und von dieser gegen Durchbiegung abgestützt wird.The fastening bolt 1 (Fig. 1) consists mainly of a shaft with grooves or teeth 2 and a head 3. In the grooves 2, the locking tongues 4 of the locking sleeve 5 engage, which in the relaxed State (Fig. 3) the direction of them to transmitting forces (arrow / - Fig. 3) only weak, in the assembled state (Fig. 1) but relatively strong are inclined in the opposite direction and engage in the grooves 2 of the bolt under tension. As in Fig. 1 recognizable, are the tongues with their end face 6 on a groove flank and here transfer the actual fastening force while the bottom? on the other flank of the groove and from this is supported against deflection.

Um die Stützwirkung und die gleichmäßige Kraftübertragung zu verbessern, sollen die Sperrzungen und die Rillen einander in ihrer Form weitgehend angepasst sein. So ist bei dem dargestellten Beispiel die Flankenneigung der Rillen 2 unterschiedlich im S Hinblick auf ihre unterschiedlichen Funktionen und im Hinblick auf die Neigung der Sperrzungen.In order to improve the support effect and the even power transmission, the locking tongues should and the grooves are largely adapted to one another in terms of their shape. This is the case with the example shown the flank inclination of the grooves 2 different in terms of their different functions and with regard to the inclination of the locking tongues.

Zwischen den Sperrzungen der Hülse sind nach innen ragende Vorsprünge 9 vorgesehen, die als Gleitf ührungseinrichtungen dienen und als in Achsrichtung verlaufende Leisten ausgebildet sind.Inwardly protruding projections 9 are provided between the locking tongues of the sleeve, which act as Gleitf Guide devices serve and are designed as strips running in the axial direction.

Diese Führungsleisten 9 liegen mit ihrer Innenkante im wesentlichen an dem Außenumfang des Bolzens an und verhüten so ein Verkanten der Sperrhülse gegenüber dem Bolzen, so daß sämtliche Sperrzungen gleichmäßig an der Kraftübertragung beteiligt sind. Die Befestigungselemente können erhebliche Dickenunterschiede bei den zu verbindenden Teilen ohne Beeinflussung der übertragbaren Kraft oder des Montageaufwandes überbrücken. Die Stufung der Verbindungslängen auf Grund der Bolzenzahnung hat sich als nicht nachteilig erwiesen; sie wird von der Elastizität der Teile — insbesondere bei Herstellung aus Kunststoff — aufgenommen. Gegebenenfalls können elastische Scheiben eingelegt werden oder können die zwei einander gegenüberliegenden Paare (F i g. 2) von Sperrzungen 4 um eine halbe Zahnteilung unterschiedlich hoch vorgesehen werden, so daß sie abwechselnd einrasten und die Stufung somit auf die Hälfte reduziert wird.These guide strips 9 lie with their inner edge essentially on the outer circumference of the Bolts and prevent tilting of the locking sleeve with respect to the bolt, so that all locking tongues are equally involved in the power transmission. The fasteners can be substantial Differences in thickness in the parts to be connected without affecting the transferable force or the Bridge the assembly effort. The graduation of the connection lengths due to the pin toothing has proved not to be detrimental; it is determined by the elasticity of the parts - especially during manufacture made of plastic - recorded. If necessary, elastic disks can be inserted or can move the two opposing pairs (Fig. 2) of locking tongues 4 by half a tooth pitch are provided at different heights, so that they alternately snap into place and thus the gradation is reduced to half.

Die Fi g. 4 und 5 zeigen ein besonderes Ausführungsbeispiel, bei dem die Hülse 5 aus einem Stück mit einer Schelle 11 zum Befestigen eines Kabels 12 od. dgl. aus elastischem Kunststoff gespritzt wurde. Das Durchgangsloch im andern Ende 18 des Schellenbandes 11 trägt Sperrungen 13, die gleichfalls auf die Bolzenrillen 2 abgestimmt sind.The Fi g. 4 and 5 show a particular embodiment, in which the sleeve 5 is made in one piece with a clamp 11 for fastening a cable 12 od. The like. Was injected from elastic plastic. The through hole in the other end 18 of the clamp band 11 carries locks 13, which are also matched to the pin grooves 2.

Die Bolzenspitze besteht aus einem Greifkopf 14, einer dahinter liegenden Verjüngung 15, einer weiteren Verdickung 16 und einer Kerbe 17.The bolt tip consists of a gripping head 14, a taper 15 lying behind it, a further thickening 16 and a notch 17.

Bei der Montage wird zunächst der Bolzen 1 durch die Bohrung 19 der Wand 20 gesteckt, an der das Kabel 12 zu befestigen ist. Im gleichen Arbeitsgang wird die Schelle mit dem einen Ende 18 auf den Bolzen gesteckt, wobei die Sperrzungen 13 dafür sorgen, daß der Bolzen nicht wieder nach hinten aus der Bohrung 19 herausfallen kann und daß die Schelle 11 an dem vorgesehenen Platz verbleibt. Danach wird das Kabel 12 in die vorgeformte Rundung 21 der Schelle eingelegt und wird die Sperrhülse 5 in die in Fig. 4 gestrichelt gezeichneten Lage auf die Bolzenspitze aufgesetzt, wobei sie sich mit den Sperrzungen 4 hinter der Bolzenverdickung 16 verhakt, so daß sie aus dieser provisorischen Lage nicht unbeabsichtigt entweichen kann. Mit einem geeigneten Werkzeug wird dann die Sperrhülse 5 vollständig auf den Bolzen aufgeschoben und die Bolzenspitze abgerissen. F i g. 5 zeigt die endgültige Lage.During assembly, the bolt 1 is first inserted through the hole 19 in the wall 20, on which the Cable 12 is to be attached. In the same operation, the clamp is at one end 18 on the Bolt inserted, the locking tongues 13 ensure that the bolt does not come out backwards the bore 19 can fall out and that the clamp 11 remains in the intended place. After that the cable 12 is inserted into the preformed rounding 21 of the clamp and becomes the locking sleeve 5 placed in the position shown in dashed lines in Fig. 4 on the bolt tip, with the locking tongues 4 hooked behind the bolt thickening 16 so that it is not accidentally out of this provisional position can escape. The locking sleeve 5 is then completely opened with a suitable tool the bolt pushed open and the tip of the bolt torn off. F i g. 5 shows the final position.

Ein besonderer Vorteil dieser Ausführungsform ist darin zu sehen, daß die Befestigungsvorrichtung und das zu befestigende Kabel nach jedem dieser Schritte in der jeweils eingenommenen Lage gesichert sind. Dadurch ist es möglich, zunächst bei sämtlichen Befestigungsstellen des Kabels die Bolzen mit den Schellen anzubringen, danach bei sämtlichen Befestigungsstellen das Kabel in die Rundung 21 einzulegen usw. Es ist also nicht erforderlich, jede Befestigungsstelle sofort fertig zu montieren. Die Aufeinanderfolge gleicher Arbeiten bei einer Serie von Befestigungsstellen vereinfacht die Montagearbeit erheblich. Selbstverständlich können Schellen aber auch mit davon getrennten Befestigungselementen nach der Erfindung montiert werden.A particular advantage of this embodiment is the fact that the fastening device and the cable to be attached is secured in the position it is in after each of these steps. This makes it possible to first of all attach the bolts to the Attach clamps, then insert the cable into the curve 21 at all fastening points etc. It is therefore not necessary to finish assembling every fastening point immediately. The succession The same work with a series of fastening points simplifies the assembly work considerably. Of course, clamps can also be used with separate fastening elements according to the Invention to be assembled.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit Bolzen 1 und Sperrhülse 5, bei der der Bolzen mit einer Einrichtung 43 zum Halten eines Kabelbaumes fest verbunden ist, insbesondere aus einem Stück gespritzt ist.Fig. 6 shows an embodiment of the invention with bolt 1 and locking sleeve 5, in which the bolt with a device 43 for holding a cable harness is firmly connected, in particular in one piece is injected.

Bei einem ausgeführten Beispiel, das in verkleinertem Maßstab getreu den Figuren entspricht, wurden gute Erfolge bei Ausführungen der Hülse aus Polyamidharz und des Bolzens aus glasfaserverstärktem Polyamidharz erzielt mit einem Außendurchmesser des Bolzens von 5 mm. Die übertragbare Kraft lag in jedem Falle weit über 20 kg.In an example carried out, which corresponds to the figures on a reduced scale, were Good results with designs of the sleeve made of polyamide resin and the bolt made of glass fiber reinforced Polyamide resin achieved with an outer diameter of the bolt of 5 mm. The transferable power was in in any case well over 20 kg.

Claims

Patent claims:

1. Fastening device consisting of a bolt with one or more circumferential grooves on the shaft and a locking member, which is designed as a sleeve and protruding inward Has locking tongues which snap into the circumferential groove or grooves, characterized in that that on the sleeve (5) apart from the locking tongues (4) inwardly protruding projections are provided are, which serve as sliding guide devices (9).

2. Fastening device according to claim 1, characterized in that the straight guide device at least three axially extending strips (9) are whose inscribed circle the Bolt (1) tightly encloses and between which the locking tongues (4) lie.

3. Fastening device according to claim 1, characterized in that the bolt circumference correspondingly rounded locking edge of the locking tongues (4) and the groove profile (2) of the Bolts are coordinated in such a way that the locking tongue is supported by the groove flanks.

4. Fastening device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Sleeve (5), as known per se, is formed on one end of a clamp band (11) and that The bolt hole at the other end (18) is also equipped with ratchet teeth (13).

5. Fastening device according to claims 1 to 4, characterized in that the Bolt tip is thinner than the grooved bolt part and with a gripping head (14) is provided whose distance from the grooved bolt part is so great that it is accessible behind the sleeve (5) that is only placed on the thinner pin tip.

6. Fastening device according to claim 5, characterized in that between the gripping head (14) and the grooved bolt part, as known per se, a notch (17) is provided whose tear force equals the desired closing force.

7. Fastening device according to claim 6, characterized in that in front of the notch (17) a thickened bolt part (16) is located, the circumference of which is slightly larger than the inscribed circle of the locking tongues (4).

8. Fastening device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the Bolt (1) made of glass fiber reinforced synthetic resin, in particular polyamide resin, the sleeve (5) against it consists of an elastic synthetic resin known per se.

1 sheet of drawings